Wie verhält sich bei gleicher Unterkühlung der Krümmungsradius des kritischen Keims bei heterogener Keimbildung im Vergleich zum kritischen Keimradius bei homogener Keimbildung?

Lösung: C. Er ist gleich

Ein Keim bei heterogener Keimbildung hat die Form einer Kugelkalotte (eines Kugelabschnitts), die mit dem Kontaktwinkel θ auf dem Substrat sitzt. Der Krümmungsradius im kritischen Zustand wird nur durch die Grenzflächenenergie und die Änderung der freien Energie je Volumeneinheit bestimmt und ist mit r* = −2γ/ΔGv derselbe wie bei homogener Keimbildung. Der Unterschied besteht darin, dass das Volumen der Kugelkalotte bei gleichem Krümmungsradius kleiner ist als das der Kugel, sodass die Zahl der für den Keim nötigen Atome und die Energiebarriere um den Faktor f(θ) kleiner werden. Die Absenkung der Barriere wird leicht mit einer Verkleinerung des Radius verwechselt. Ebenso wenig wird der kritische Radius durch das Substrat größer.